Vol. 44 No. 6 Dec. 2017
矿业安全与环保
MINING SAFETY & ENVIRONMENTAL PROTECTION
杜翠风，边梦龙.矿井湿空气热遥参数的计算方法研究[J].矿业安全与环保,2017,44(6);96-100. 文章编号：10084495(2017)06009605
矿井湿空气热湿参数的计算方法研究
杜翠凤，边梦龙
（北京科技大学土木与资源工程学院，北京100083）
第44卷第6期 2017年12月
摘要：为了减小矿井湿空气热湿参数计算误差，通过系统梳理热湿参数计算方法，考虑矿井湿空气湿度、湿度、压力随开采深度增加而增大的特点，制作具有普避适用性的湿空气不同大气压湿湿图。分析了矿并湿空气热湿参数受空气温度、湿度、压力的影响情况，提出实际计算时应避免使用通用参数计算所引起的误差，如忽略空气压力在不同深度的变化，将会产生含湿量与比恰计算的较大误差。
关键词：湿空气；热湿参数：计算；湿度；含湿量；压力
中图分类号：TD727
文献标志码：A
网络出版时间：2017-12-071653
网络出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/50.1062.TD.20171207.1653.016.html
Research on CalculationMethod forHot-moist Parameters of Mine Moist Air
DU Cuifeng, BIAN Menglong
( School of Ciril and Resouree Engineering , Unirersily of Science and Technology Beijing , Bejing I00083, China)
Abstract : In order to reduce the caleulation errors of the hot moist parameters of the mine moist air, an atmospherid humidity map with universal applicability for wet air at different atmospheric pressures was made by systematically combing the calculation methods of hotmoist parameters and considering the characteristics of the increase of the temperature, humidity and pressure of the mine wet air with the increase of mining depth. This paper analyzed the influence of the change of the temperature, humidity and pressure of the mine moist air on its hotmoist paramelers. it pointed out that the erors caused by the calculation of the general parameters should be avoided, and if the change of air pressure in different mining depths wa neglected, the eror of the moisture content would be larger than that of the enthalpy calculation.
Keywords : moist air; hotmoist parameler; caleulation; temperature; moisture content; pressure
在矿井深部开采中，面临着“三高一扰动”即高地压、高地温、高渗透压和强烈的开采扰动等问题]。高地温带来的热害已成为影响采矿业安全健康发展的紧迫问题，对矿井热害发生机理的研究成为了一个重要课题[2-3]。矿井热源及其热传递是个复杂的过程，受到原岩温度、压缩空气产热、机械设备产热、热水放热等影响4-3]。对热源产热量的精确计算是掌握矿井地热分布规律和热害发生机理的基础和关键"。目前，对矿并热源产热计算方法缺乏深人的理论研究，特别是在空气热湿参数计算方面。
湿空气由于存在可发生相变的水分，在直接传收稿日期：201704-18;2017-05-09修订
作者简介：社翠风（1966一），女，河北唐山人，博士，教投，主要从事工业通风与安全方面的研究工作。E-mail： ducuifeng@ 163. com。
·96 · 万方数据
热传质中发挥着重要作用[7-8]。湿空气与不同条件睡面会发生蒸发、微结现象，其间有大量潜热产生["]。当地面空气进入井下，矿井空气都经历了湿度和压力不断增加的过程，在热害严重的地方相对湿度基本达到或接近100%，而垂直深度每增加100m，空气静压就要增加1.2~1.3kPa10]。对矿井湿空气热湿参数和潜热的计算，当前大多采用粗略的计算方法，许多热湿参数的取值都是基于通用的空气状态参数图表，如标准大气压下空气状态参数表、干空气状态参数表等，或者将某些热湿参数取为定值，这使得矿井润巷道的热湿计算易产生较大误差，影响到热湿计算的精度。
笔者从经典传热学、热力学理论出发，系统梳理了矿并湿空气热湿参数与潜热计算方法，结合矿并湿空气湿度与压力特点，绘制了不同大气压下温湿图，分析矿并证空气热湿参数影响因系，实例说明了不考虑空气压力改变时计算所带来的相对误差，对